Устройство для тревожной сигнализации емкостного типа

ОПИСАНИЕИЗОБРЕНИЯ оц 720447 Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет С 08 В 13/26 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийОпубликовано 05,0380 Бюллетень М 9 Дата опубликования описания 050 3 ВО(71) Заявитель Пермское высшее военное командное училище(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРЕВОЖНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ ЕМКОСТНОГО ТИПА Изобретение относится к .техническим средствах охраны, например к устройствам тревожной сигнализации с применением наружных антенн. 5Известно устройство для тревожной сигнализации емкостного типа, содержащее автогенератор с трансформаторной связью,индуктивно связанный с антеннами и через последовательно 10 соединенные усилитель переменного тока, детектор и усилитель постоянного тока - с входом исполнительного блока, последовательно соединенную интегрирующую ВС-цепь и регули 15 рующий транзистор, соединенный с автогенератором, причем вход НС-цепи соединен с выходом усилителя 11,Это устройство защищено в основном от помех, медленно меняющихся во времени, вызванных изменениями погодно-климатических условий, и не защищено от помех, сравнительно быстро меняющихся во времени (электрических, индустриальных и радиопомех) .25Наиболее близким техническим решением к данному является устройство тревожной сигнализации емкостного типа, содержащее блок дистанционного контроля чувствительности и дифференциальный трансформатор, первые и вторые входы которых соединены с емкостными антеннами, генератор высокой частоты соединен с третьим входом дифференциального трансформатора и через выпрямитель - с первым входом временного селектора, выход диф" ференциального трансформатора через усилитель соединен с входом детектора, выход усилителя постоянного тока соединен со вторым входом временного селектора, выход которого соединен с исполнительным блоком, который соединен с блоком дистанционного контроля 2.В известном устройстве изменение емкости антенн, вызванное подходом нарушителя или изменением погодно- климатических условий, преобразуется измерительной схемой в соответствующий сигнал разбаланса. Далее сигнал поступает на фильтр радиопомех, в котором ослабляется сигнал радиопомех, а полезный сигнал получает необходимый фазовый сдвиг. Затем сигнал раэбаланса, пройдя усилитель высокой частоты, поступает на фазовый детектор, на выходе которого выделяется постоянная составляющая, 720447обусловленная изменением емкостиантенн. После детектирования сигналпаступает на фильтр верхних частот,усиливается усилителем постоянноготока и поступает на временной селектор, который Формирует сигнал тревоги,Однако данное устройство работаетнедостаточна надежно из-эа нестабильности амплитуды выходного сигнала,получающегося в результате амплитудной модуляции сигнала разбаланса измерительного моста колебаниями высокочастотного генератора и последующей демодуляции.Белью настоящего изобретения является повышение надежности устрой- (5ства для тревожной сигнализации емкостного типа путем улучшения егопомехозащищенности как от медленноменяющихся во времени помех, вызываемых изменениями погодно-климатических условий, так и от быстро меняющихся - электрических, индустриальных и радиопомех.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство введены мсдулятор частоты и анализатор частоты,детектор через последовательно соединенные модулятор частоты и анализатор частоты соединен с усилителем постоянного тока.Сущность изобретения поясняетсячертежами, где на фиг. 1 представлена структурная схема устройствадля тревожной сигнализации; нафиг. 2 - структурная схема анализатора частоты; на фиг, 3 - амплиудно-частотные характеристики фильтрованализатора частоты и на фиг. 4временные диаграммы сигнала на выходе модулятора частоты,Устройство содержит генератор 1 40высокой частоты, дифференциальныйтрансформатор 2 с двумя емкостнымиантеннами 3 и 4, включенными в плечипервичной обмотки сравнения, усилитель 5 высокой частоты, вход которого 4соединен с выходом дифференциальноготрансформатора 2, детектор б, модулятор 7 частоты, анализатор 8 частотыусилитель 9 постоянного тока, временной селектор 10, выпрямитель 11, исполнительный блок 12, блок 13 дистанционного контроля чувтсвительностии стабилизатор 14 напряжения,В структурную схему анализатора 8частоты (фиг.2) входят два непрерывных Фильтра 15 и 16, реализующих соответственна передаточные функции:Г РЮср) = - И Ф,=,где Т - постоянная времени, р - оператор Лапласа. Фильтры 15 и 16 соеди Онены с двухполупериодными выпрямителями 17 и 18,Устройство для тревожной сигнализации емкостного типа работает следующим образом. Напряжение генератора 1 подводится к измерительной схеме, состоящей иэ дифференциального трансформатора 2, блока 13 дистанционного контроля чувствительности и емкастных антенн3 и 4, Измерительная схема настраивается так, что в исходном состоянии на ее выходе существует сигнал, изменяющийся с частотой питающегс. напряжения генератора 1. Этот сигнал через усилитель 5 высокой частоты и детектор б поступает на вхоц модулятора 7, асуществгяющего частотную модуляцию сигнала с эталонной частотой й (фиг 4,а). С выхода модулятора 7 модулированный по частоте Е сигнал поступает на вход анализатора 8 частоты, фильтры 15 и 16 которого настраиваются таким образом, чта пропускают только частоты полезного сигнала, вырабатываемого при приближении нарушителя, и не пропускают частоты сигналов, вызванных как медленно так и быстро меняющимися ва времени помехами, В этом случае сигнал на выходе анализатора 8 частоты настроенного на частотубудет отсутствовать, так как 1=0, следовательно и сигнал тревоги равен нулю.При подходе нарушителя изменяется емкость антенн 3 и 4, тем самым иэменяется амплитуда сигнала на выходеизмерительной схемы. Усиленный усили -телем 5 высокой частоты этот сигнал поступает. на детектор б, с которого огибающая сигнала подается на вход модулятора 7 частоты, осуществляющего частотную модуляцию огибающей полезного сигнала, амплитуда которого постоянна, а частота 1 пропорциональна амплитуде сгибающей полезногосигнала, Промодулированный по частосигнал с ЙЙз или Й ) Й(Фиг,4,б и в) в зависимости от знака раэбаланса д т с выхода модулятора 7 поступает на анализатор 8 частоты, который определяет отклонение частоты1 сигнала, вызванного воздействием нарушителя, от исходного сигнала частотой 2 э, На выходе анализатора 8 частоты появляется сигналЦ=К Х, где К - коэфФициент пропорциональности, Этот сигнал через усилитель 9 поступает на временной селектор 10 и далее на исполнительныйблок 12, При контроле устройства блаком 13 дистанционнага контроля определяется чувствительность устройства путем имитации изменения емкости антенн 3 и 4 сигналом с исполнительного блока 12, На временной селектор 10 от генератора 1 через выпрямитель 11 подается выпрямленное напряжение.Появгяющиеся сигналы на выходе измерительной схемы, вызванные различного рода помехами, медленно и быстро меняющимися во времени с частотами й( 1, и Е ) Г, (Фиг.3), ана.2 лиэатором 8 частоты не пропускаются, в результате чего ложные срабатывания устройства, вызванные погодно- климатическими изменениями, электрическими, индустриальными и радиопомехами отсутствуют. Устройство питается от стабилизатора 14 напряжения.Таким образом, использование в устройстве для тревожной сигнализации емкостного типа модулятора частоты, формирующего сигнал, нечувствительный к нестабильности его амплитуды, и анализатора частоты, пропускающего только полезный сигнал, существенно улучшает помехозащищенность устройства и повышает его надежность, Кроме того существенно улучшена добротность фильтров анализатора частоты эа счет высокой частоты полезного сигнала, что также повышает надежность устройства. Устройство для тревожной сигнализации емкостного типа, содержащее 2 блок дистанционного контроля чувствительности и дифференциальный трансформатор, первые и вторыевходы которых соединены с емкостными антеннами, генератор высокой частоты соединен с третьим входом дифференциального трансформатора и через выпрямитель - с первым входом временногоселектора, выход дифференциальноготрансформатора через усилитель соединен с входом детектора, выход усилителя постоянного тока соединен совторым входом временного селектора,выход которого соединен с исполнительным блоком, который соединен сблоком дистанционного контроля,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения надежности устройст-ва, в него введены модулятор частотыи анализатор частоты, детектор черезпоследовательно соединенные модулятор частоты и анализатор частоты соединен с усилителем постоянного тока.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9376795, кл. С 08 В 13/26, 1970,2. Авторское свидетельство СССР9270539, кл. С 08 В 13/26, 1969,720447 Составитель О.Богомоловаор Н.Лобач Техред М.Петко Корректор Г.Наэ Реда по делам изо ретени и открыти113035, Москва, Ж, Раушская наб., д Заказ 10222/35 Тираж б 82 ПодпиЦНИИПИ Государственного комитета СССРб й Й ПП Патент, г. Ужгород ул или ектная,